Question

Um esquiador de massa 73 kg desliza de uma encosta, partindo do repouso, de uma altura de 20 m. Sabendo que sua velocidade ao chegar no fim da encosta é de 13 m/s, calcule a perda de energia mecânica devido ao atrito. Adote g = 10 m/s²

Answer 1

A energia mecânica inicial (Em1) é a energia potencial gravitacional (Epg):

Epg = massa * ac. da gravidade * Δ altura
Epg = 73 * 10 * 20 = 730 * 20 = 14600 Joules

No final, a sua Em1 será tanto  convertida em energia cinética (Ec) quanto dissipada pelo trabalho do atrito  (Tat)... logo:
14600 = Ec + Tat
14600 = m*v² / 2 + Tat
14600 = 73*13²/2 + Tat
14600 = 6168,5 + Tat
14600 - 6168,5 = Tat
8431,5 = Tat
Logo, a energia dissipada pelo trabalho do atrito (Tat) é de 8431,5 Joules.